看7k面试题洞悉面向对象的重要性

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      看完了张老师讲的交通灯管理系统，心情还是有点小激动，原来这就是真正的项目开发，整理好心情，来回顾一下张老师是如何分析设计的。
      在实际的开发中写程序之前的分析阶段也是非常重要的，找出将要实现的对象，操作的数据，实现的功能，才能开发出高效实用的软件。在本例中，要求设计实现十字路口的交通灯管理系统逻辑，具体要求如下：
    1，异步生成按照各个路线行驶的车辆。
    2，信号灯忽略黄灯，只考虑红灯和绿灯。
    3，每辆车通过路口时间为1秒，可通过sleep模拟。
     首先，要知道总共有多少有多少条路线（说实话，这个真的很多人都不知道，包括我），通过画图，分析出总共12条路线，那么就要在系统中实现12个Road对象，每条路上随机增加车辆，在集合中保存，每条路线每隔一秒检查控制灯，如果本条路线上是绿的，则移除保存在本集合中的车辆，如果没有车辆就不移除。
    public class Road {设计一个Road类在需要时创建实例对象
 private String name;
 List<String> vechicles = new ArrayList<String>();
 public Road(String name){
  this.name = name;
  class MyThread extends Thread{//每条路线上随机生成车辆，是自动生成，所以要用到多线程技术，重写run()
   public void run(){
    for(int i=0;i<50;i++){
     try {
      Thread.sleep((new Random().nextInt(10)+1)*1000);
     } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
     }
     vechicles .add(Road.this.name+"_"+i);
    }}}
  class MyThread1 extends Thread{//每隔一秒检查对应的灯是否为绿，是则放行一辆车，也需要多线程处理
   public void run(){
   while(true){
    try {
     Thread.sleep(1000);
     if(vechicles.size()>0){     
      boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();
       if(lighted){       
        System.out.println(vechicles.remove(0)+" 正常驶离十字路口");
       }}
    } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
     }
    }};
   }
     new MyThread1().start();
  new MyThread().start();
 }}
    接着就是交通灯的设计，因为在不考虑黄灯的情况下，只有两个状态，可以考虑用枚举方法实现，总共有12条路线，所以总共有12个交通灯，其中右拐弯的车辆不受交通灯控制，假设这些灯一直是绿色的，另外8条路线都是两两成对的，所以可以分为四组，这四组灯依次轮流变成红色，设计一个Lamp枚举类如下：
    public enum Lamp {
 S2N("N2S","S2W",false),S2W("N2E","W2E",false),W2E("E2W","E2S",false),E2S("W2N","S2N",false),
 N2S(null,null,false),N2E(null,null,false),E2W(null,null,false),W2N(null,null,false),
 S2E(null,null,true),E2N(null,null,true),N2W(null,null,true),W2S(null,null,true);//总共设计12个等，分为4组，由其中4个控制
 
 private String oppsite;
 private String next;
 private boolean lighted;
 private Lamp(String oppsite,String next,boolean lighted){
  this.oppsite=oppsite;
  this.next=next;
  this.lighted=lighted;
 }
 public boolean isLighted(){//判断是否为红灯
  return this.lighted;
 }
 public void greenOn(){//变绿
  this.lighted=true;
  if(oppsite!=null){把对应的相反方向也变绿
   Lamp.valueOf(oppsite).greenOn();
  }
  System.out.println(name() + "方向是绿灯 ，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！");
 }
 public Lamp redOn(){//变红
  this.lighted=false;
  Lamp nextLamp=null;
  if(oppsite!=null){//把对应的相反方向也变红
   Lamp.valueOf(oppsite).redOn();
  }
  if(next!=null){//把对应的下一个方向也变绿
   nextLamp=Lamp.valueOf(next);
   nextLamp.greenOn();
  }
  return nextLamp;
 }
}
    /*再设计一个类用来控制交通灯的变化*/
    public class LampController {
 private Lamp currentLamp;
 LampController(){
  currentLamp=Lamp.S2N;
  currentLamp.greenOn();
  while(true){
   try {
    Thread.sleep(5000);
                currentLamp = currentLamp.redOn();
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   } 
  }
 }
}
     最后就是写一个MainClass方法运行程序，实际上整个程序分为两个模块，独立运行，一个交通灯模块，一个线路控制汽车的模块，
    public class MainClass {
 public static void main(String[] args) {
  String[] directions = {"S2N","S2W","W2E","E2S","N2S","N2E","E2W","W2N","S2E","E2N","N2W","W2S"};
  for(String st : directions ){//实现12条路线
   new Road(st);
  }
  new LampController();开启交通灯系统
        }}
    经过实例的学习，得到一个最重要的经验就是面向对象的设计，可见面向对象思想对编程的巨大作用，真正写代码的时间不到1个小时，而分析对象可能就要几天时间，还是要重复一下前辈们的一句话，编程并不难，关键是思想，单纯的技术并不难学，如果能做到举一反三，学会分析，才能达到高手的境界。

 

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